S ..ciol. lIaILl"G. Jl" .. r~I"l1iG.,
P~!rol"/lLI· Jlil ....... U? 4 . Vol.
XXX ( t): pp. 9.U-959
LUCIANO CORTESOONO, l"RANCA OLIVERI
FENOMENI METAMORFICI DI ALTA TEMPERATURA
ED EVOLUZ IONE POLTMETAMORFICA
IN AMBIENTE «OCEAl'\l"ICO. ED OROGENICO
DI DIABASI , BHE CCE E SEDIMENTI ASSOCIAT I,
AJ'-' FIORA NTI PH.ESSO l"RA.i\fURA (TllGUltiA ORIENTALE) (.)
Jh A88U~TO. Viene deseritta nna l!e<JuenUl ofioJitiea alfiorante lungo la
eosl'l tra Framura e Bonassola (uwanto . Li guria Orientale), che rapprellllnta il
fianco normale della ~iaclin ale ro\'eseiata FrllUlura·MontnreUo descritta da De·
Mndia e Eller (1972).
Tale sequenza è ra ppresentata dal basso da:
l ) diaballC doleritieo;
2) «Brcece (tel Mont e Uossoln. con
3) diabasi in pillo",s.
a s~ociate
arenarie ofiolitiche e diaspri;
11 diabase doleritico è interessato, nella parte alta, da una particolare fessu·
a blocchi sferoiòali e"iden~iata da processi o!\Sidath' i laròÌ\'i.
Le Brecce del Monte ROHsoln , interelll!llte da filoni dinbasici, sono costituite in
g ra nde pre\'alen~a dn frammenti del diabafIC doleritico ed includono minori quan ,
tità di rocce intrusi\'e {emiche ed ultrafemi che e di rocce eedimenlarie.
Le rocce intrusi\'e sono interessate da l)roce!\Si metamorfici esplieatbi durante
fasi suecessi"e e più untiehe dell" deposizione delle breeee; si ha unA. prima parziale riequilibraturll iu condizioni (li elc\'atn termalità, con elinopirOS8cno, orneblenda bruna, plagioelllsio ealeieo, ilmenite, mngnetite, a patite. Queste paragenesi
sfumano, nttraverso fui diaftor('tiebe, Terso condizioni di ))iù bassa temperatura.
8ueceuivamente !)roeC3si di trasformazione in ambiente prObllbimente $uperfieiale, a tem peratu re moderate, sono stati nceompngnatl dII fenomeni metasoma·
tici ehe, ]lartleolllrmente intenai ulle rocce ultrabllsiche, ne hanno eompletnmcnte
alternto il ehimismo, portando Il parngenesi costituite da qua",o ed ematite (list'·eniti).
ra~ione
(-) J..IH'OrO eseguito eon il contributo del C.N.R lstituto di Petrografia .
Un;\'el1lità di Geno\'II.
932
L. CORT ESOOl\O, F. OLIVER I
Le b recce sembrlWO dovu te :Id aeeuulIllo <li frOllll d i nUlIcriali e laboral i da
processi tattoniei, forse lI~eolHpagnat.i da fenomeni esplo8i \·j aOunCMi ad uua perdurante alli"IIA mngmntiea (f iloni ed inloda,,'iti).
Dias pri, se isl; ftlluitiei ed arenarie ofiolitiehe, talvo lta con f ramment i grossola ni di rocce gnbbroidi od ul trllba.siehe ehe prC!lC ntlmo illimitaT i simili a qllelle
incluso nelle b reeee, eo~litui8Cone una sott ile sequenzil stratificata ehe l' iene co nsiderata probabilmente più anliCIi delle b reeee 8Olto~tBnti e meua in po~lo in segui to ad un feno meno di seivolllmellto gradlnli.-o.
Dia bnsc do]er itico, brecce e 3cqucnzn eediment nrin stratificAta !IOno stali inte ressa li da processi di trasformazion e d i tcmperlltu rll rellit ivamente altll, eonness i
e,' identemente a (1 un grad iente te rmieo anormalme nt e elevato, ehe hanno IJoOrta to
allo svilupp o di una pa rngenesi nd orneblenda e plng.ioclasio cnlc ico eui si IIssocili
loca lment e cli nopiro!l.seno.
Una rapida d im inuzione dellli temperatura, dimostrata trn l'lIltro dalla zona·
tura degl i anfiboli , porta ad uno svilu ppo sue~essh'O di pllragellesi paragonabili
alln fncie!!. degli scisti \·crdi.
T,e formnzion i d i pnrageuesi seconda ric idrate /I legntn fI processi di reazion e
eOIl l'n~qun ci rco lnnte all'iuterr.o delle breeeej 1I01el'01c è Miche lo sviluppo di
fasi carbonate.
L'ctfusione dei diabasi in p illows ri su lta probn bilmente posteriore agli even ti
metamortici lIOpra deseritti j essi son o inte ressat i 8OltUlltO, insiem e alle rocce sotto·
stan ti, da processi d i t rllsfo rmazione pii' tnrdivi in con d izioni di ba888 tempe ra·
tu ra di cui sono ca ratteristiei soprattutto lo 8" ilujl po di ematite, carbonati e
cloriti.
Lo condizioni ge nct iclle cd e l'ol util'e delle rocce de!ICritte sono di!ICussc in re·
lazione a(1 un po!l8ib ile ambien te di dorl!Jllc oeeanica.
Durante l'orogenes i IIlpina hl sequenzn ofio li tica ha subito un 'u lterio re evoluzione mclnmorficn co n lo svilup!)o, molt o int.enso in questa zon A, ùi paragcnesi Il
I)Unlpellyite, probab ilmente collegato alle fasi di ripicgamento delle ofioliti.
Modeste rierista1lizzaz;ioni in prOllllimitl di giunti di frnttura lIOno Rv,'cnu le
durante fflsi tardi,'e di tipo distensivo.
SUllll:Aav. - Tbe ophiolilic sequence oulerop]ling along tlle }'ra mura· Bonas·
sola COlIst (Lc"anlo, Easte rn I.igu ria) ili thc norma l limb of t he Framura· l {ontn·
retto o\'crt urned syncUne ( Decandin e Eller 1972).
From the bottom to the top tbc sequence ili:
t ) dole rite;
2) op hiolitic breeeias as_iMed with ophiolitic sandstones and rad iola rian
cberls ( Monte Rosso l.... tormation );
3) 1)i1]ow·lavas.
The dolerite sho""tI a peculiar apheroidal jointing in the u pper parto The sur·
tace of Ihe jointjng i8 affected by late oxldation proce!$C!l.
The ophioli tic b reccias a re mainly composed or d olerite f ragments and inelude
minor Rmounls ot mafic a nd ull ramafic intru8i l"'e roeks togethcr with sedimentary
~k.
Din bR!Ml dy kes crosscut the brecciu.
f'~:'''O)n;=-1 lIl.'TAltORFICI Dt ALT,\ T EMPERATU RA ECC,
9 33
Thc in!rush'e roeh ",cre im'oh'cd in multiphasc I11ctnmorphie p ro~esses ",hieh
oeeu rred belore the depoaition 01 the b reccia&. An earlier, high temperature, me·
tamorphie paragcnes:is (elillopyroxeue, brOlfn hornblende, plagioelase, ilmenite, ma·
gnelite, apatite) ia lollowed by n graduai trauailion lowards a lower temperature
eu";ronment or the « grcenselli,! facics " ,
The ul t rabRllie roeka lIuder"'ent metnsomntie proec~set rcsulting in the almoat
complete 8ubstitution by quartz, hacmatite and minor earbonales (Ustvenitel),
The brceeiu "'ere 'ormed by lubnqucous sliding or material deril'ed 'rolll
lcelonie proeeues probnbJy Rssoein te(] with explosive Ilhcnomeun relnted lO un
endllring magmatic ecl il' ity (dy kca nnll byaloelnatites),
The eberlS, argil1acCOliS eherls and ophiolitie 83IHIsloues, with minor coarse
fragmeub or baaie a ll d ultrnbasi e rocks similar to tbe brecd:l$ inelusiolls, con·
atilutc a strnliricd sequcnce 1,5 meter thkk.
This sequen ~e is eonsiderC(1 older than the underlying breceia~ and seltled in
pIace by gra\'ital ional gliding,
Dole rite, breccias nnil the 81T1ltified sedimentary IlCqucnce underwent high
temperature metu morphi$Ill, obdously relMed to an a bnormAlIy high thermnl grn·
dicnt, "'ith Il resulting ho rll eblendc, IllagioelAII6 lInd clinopyroxene pnrngenCllis,
Throllgh a rnpi (1 temperature decreasc, pro\'ed by the wning or tloe /lmphi·
bolea, n grcenschist·like pnragencsis dc\"elo llC!l,
Thc oecurrenee of hydra led plmses is due to ehemielll renclion wilh \l'lIter in
t he breccias; ca rbonale ]lhll!lC!l nre common.
The extrusion or pil1o\l's·la,'U rollo",ed tlle greeu acist metalllorphi!lm: tlley
were nfreeted., together ",ith the ulld erJying roch, onl,l' by il later low·tempcrnture
de\'clopclllellt ot haemalile, cILrbonnles alld chlorites.
T he genesia ILlld e,'olution condilions ol the abo,'e roek a are diseussed, related
lo a pouible oecnnie ridge en\'i ronncmeut.
FinAli)', me tamorphie re·equilibrn tion in lo\\' tempe rllture, medilllll prCB8uTe
eonditions, ILtfeeting Ihe wILole Ollhiolitlc 8eqllellce, i8 referred to the nlpine
orogeueail!.
Introduzione,
Segnalata molto recentemente nel! ' Appenni no Ligure (Cortesogno
e Pedemonte in Galli et al., 1972), la pt'esenza di caratteri metamorfici di alta temperatura nelle rocce ofiolitiche, sta attualmente dimostrando una diffusione ed Ulla importanza sempre maggiori nelle se·
q uell ze ofiolitiche dell 'areale mediter raneo,
I Il particolare nell'A ppcnnino settentr ionale, questi fenomeni me·
tamorrici, caratterizzllti dll Ilssociazioni ad orneblendll e/ o clinopiroSSCIlO a com posizione per lo più diopsidica, con un plagioclasio che,
ove sia stalo risparmiato da ulterior i trasformazioni, può contenere
fi no al 25·40% di Ilnortite, risultano frequenti soprattutto in rocce
gabbroidi,
934
L. CORTESOONO, F. OLIVERI
Para genesi metnmorfiche di alta temperatura vengono riscontrate
con particolare frequcnza tra i costitucnti di brecce ofiolitiehe divcrse:
b.·ecce del :Monte Rossola (Bailey e MeCallien 1960, Abbate 1969,
Decandin e Elte.· J972) j b.·ccee ad elementi di gabbro di Monte ZeIlone, Monte Pu, Hocchetta di Vara; breccia poligenica Ilei diabasi di
Monte PU j breccia di Monte Capra (Oiannelli c Principi nota di prossima pubblicazione); brecce ofiolitiche della falda di :M ontenottej etc.
Esse risult'ano altresì diffllSe in gabbri massicci dove spesso la genesi deU'orneblenda sembra favorita da fratturazioni e fessurazioni
attrave.·so cui si è potuto avere una maggiore diffusione dei volatili
(Monte T.ccco pres.w Voltaggio, Bonnssola, ete.) . Sono anche frequenti
esempi di metamorrismo ad orneblellda accompagnato da intense deformazioni con aequisizione di tessitura foliatn cd OCchiadina talvolta
con sviluppo di pieghe simili (Monte Groppi a nord del passo del
Bracco, Bonassola , gabbri della zona Sestr i-Voltaggio e della serie di
Montenottc etc.).
Meno frequentemente fn eies mctamorfiche ad orllcblenda sono svio
luppate su rocce ultrafemiche (Bonassola presso «La Franc esca ~) o
su diabasi.
T caratteri di queste faeies metnmorfiche nelle rocce di natura gab.
broide in di,Terse località del I 'Appeull ino Settentrionale e di altre zone
ofiolitiehe sono attualmente allo studio presso il nostro Tstituto.
In questo lavoro viene descr itto un caso del tutto pal,ticolare c
meno eomUlle, in cui facies metamorfiche ad orneblenda e clinopirosseno si sono svilu ppnte a spese di rocce diabasiche, interessando anche
la sovrastan te copertura sedi ment.arill .
Situazione tettonlca e rapporti s tratigraflcl.
Lungo la eosta da Framura a BOllassola (Ila Spe7.ia), tra Anzo e
Monte Brino, una estesa e potente colata di diabase in pillows costi·
tuisce il fianco inverso di una piega rovesciata con dinspri ed argillo·
sc isti a palombini al nucleo (Deeandia e Elter 1972).
Su un t ra tto di questa costa e più precisamente tl·a Punta dei
Marmi e Punta di Monte Grosso, poco IId est di Rio Salice, affiora una
sequenza che, Ilonostante i disturbi tettonici, può essere agevolmente
I"Ìcostruita nei seguenti term ini che si succedono dal bnsso verso l'alto:
FENOMENI ML"TAMORFICI DI AurA TEMPERATURA ECC.
9 35
1) diabase a grana grossa, che definiremo c doleritico., massiccio nella parte inferiore, dove immerge in mare, ma irregolarmente
interessato verso l'alto da una particolare fessurazioue ad elementi sIeroidali od ellissoidali distribuita per WIO spessore da l a. 3 metr i. I;a
potenza del diabase dolcritico misurllbile sull 'affioramento è di circa
una deeinn di metri;
2) brecce ad elementi preva lentemente diabasici che includono
qunntitlì minori di rocce di diversa natura spec ie verso il lato nordovest dove raggi ungono la poterna massima di circa 7-8 metri. A s udest le brecce si assottigliano bruscamente fino a scomparire. La notevole variabilità dello s pessore, più che conseguenza di disturbi tet·
tonici, sembra riflettere caratteri primari delln deposizione. Sul lato
nord-ovest Urla lama allungata di diabnse con caratteri filoniani p enetra profondumente tra le brecce j Ilneora nella zona centrale aff iomno tra le brecce masse allungate di diabase a fessurazione sferoidale,
accompagnate da diabase compatto a grana medio fine e da più modeste manifcstazion i filoniane j
3) se<lu ellza sedimen taria, ben slr·atificat.n, fitta mente ed irregolarmente ripiegata , costitui ta dn materiali dias prigni ed arenacei
per una potenza complessiva di circa 60-80 centimetri.
Arenurie e diaspri sono separati dalle brecce da una intercnlazione
cloritico-nnfibolica di probabile origine piroclastica dello spessore da
15 a 30 centimetri . Mentre la scqucnza sedimen tarin: interrotta n nordovest da un locale scom pnginamento tettonico, scompare bruscamente
a sud-est dopo appena 3-4 metri, l'intercalazione c10ritica si continua
lungo tutto il contatto con i sov rasta nti diabasi in pillows. Benchè si
possano notare fenomeni di laminazione tettonica al con tatto con questi
ultimi, ciò non sembra spiegare III brusca scomparsa di arenarie e
diaspri, aSSili più competenti del livello cloritico che risulta invece
poco disturbato j
4) diabasi in pillows, COIl locale prevalenza di pillows-brecce.
L a poteuza dei1a colatn, che sull 'affioramento è direttamente misurabile solo per alcune dec in e di metri, risulta in realllì assai maggiore
benchè non vnlutabile con precisione (fig. 1).
La sequenza descritta affiora in corrispondenza di una fairlia sub·
verticale di direzione NE-SW, e rigetto sconosciuto; il movimento ha
portat.o ad un sollevamento relativo rispetto alle masse diabasiclle delln
936
L. CO RT ESOONO, lo'. OLIVER I
costa verso }o' rllm ura. n piallo di scorrimento è accompagnato da UllO
spessore di qualche metro di prodotti di frizione, con evidenti superfici di laminazione il eui esame conferma direzione e verso dello 8pOstnmento in senso verticale.
l'ig. 1. - Parti~olare del ~Olltalto trII diabase doleritieo (in basso Il sini·
~tta nella toto) e I!O vra~tllnti pillows·brccee. Nelle brecce IIOno 81.)ar~i III~uni
Jlil10ws anehe di notevoli dimensioni. T ra diabase dolcritieo e pillowsbrecee è pr~!lente una illtcrcnlazioue di mnteriali JliroelnstieL
Il settore nord-ovest dell'affiorllmento è interessato da una serie
di litoclasi Pllrllllcie alla fnglill prin ci pale, ad intervalli da pochi de·
cimetri fino a qUlIlche metro e con rigetto di pochi centimetri. Queste
litoclnsi sono evidenziate dalla presenza, trII i giunti di frattura, di
un materiale finissimo costituito da carbonati e fillosilieati, arrossato
da ematite ed ossidi di ferro.
Altre piccole fratture, eon rigetto verticale di pochi metri, hllllllO
direz ione leggcrrilcllte obliqua rispcuo alla faglia principale.
r)e dislocllziolli sopra desc ritt e vanno rifel'ite a. movimenti tettoniei tardivi, pre\'alentemente distensivi, posteriori alle fasi di ripiegll.
mento ed al contemporaneo metamorfismo a pUlllpellyite.
FJ;,.'\'OMP_.NJ Mt."T,uJ.ORFICI DI AllrA TEMN; RATURA ECO.
037
Descrizione petrogratica.
A ) Diabase (/olcritico,
t,a massa dill.basicn sottosta nte le brecce è costituita da lUla roccia
omogenea di colorazione verde gillllasli·a a grana ben visibile sul
cHlllp ione macroscopico, eon plagioclasi idiolllorfi, tnbulari, molto al·
lungati, di dimensioni fino Il 3 millimetri, Illediflmente 1·2 millimetri.
IJfI. struttura è tipicllmentc ofitiell. , COB gl'andi clillopil'osseni pecilitiei
(2Vy
54" ± 2'>, y A C 42" ± l "), fillo a 5·6 millimetri che possono
includere divcrsi individ ui di plugioclasio.
Ji' requenlcmente si ha transizione ad una struttura intersertale con
clillop irosscllo, che può diventare percentualm ente mollo subordinato,
interstiziale lrll i plagioclusi, o, più raramente, sviluppa re individui
prisml'ltici allungati fino a J·2 millimetri, Non molto fl'equenti, ma
diffusi , sono grandi criSlnlli porfirici di plagioclasio da 5·6 fino a
10,15 millim etri.
Aggregali pseudotllorfici su olivina sostituiscono individui per lo
più beli idiOlllorfi ehe in <Ilumtitlì molto va riabili, fino a perceutuali
di oltre il 10· 15 % , possono essere incl usi nei fenoeristalli di plagioclnsio o nei clinopirosseui oppure isolati od anche addensati in piccoli
nggruppamell ti.
Con una certa frequenza si ritrovano ncgli spazi tra i plagioclasi
idiomol'fi strulture costituit e da aggregati lamellari paralleli di piagioclm;io scpnrnti dn CI'istlllli di clinopirosseno o, piil f requentemente,
da ilmellite, od anche ematite e titllnite secondnrie,
11 plagioelasio è costantemellle Irasfom18l.o in albite eon quantitù
variabili ma semp l'e elevate di 1)I'odotti secondari trn cui cloriti, sericite, pumpe\l;rite e calcite.
An che il clinopirossello può essere abbastnnza frequent emente sostituito dll aggregati di pumpellyit e a marcata colorazione verde brillante, IlIlvoltll accompagnntu da clor iti,
L 'olivinll è interamente sostituita da minerali secondari; talvolta
se l'penlino con struttura n mnglic, assni più frequentemente cloriti e
1)ulIlpeUyite, cui può nssociarsi titnllite. 111 prossimità del contatto con
le brecce si formano a spese deU'olivinll nggregllti di carborlllti spesso
in romboedl'i, eircondnti da reticoli d i pumpelly ite e talvolta da mine-
=
=
938
L, CORTESOGNO, .. , OLIVERI
rali finemente lamellari non identificabili ma assai simiJi per l'aspetto
ad iddillgsite, JIJ tale sostituzione sembrano essere intervenute due
fasi distinte;
ile l'peu lllllzznziolle del I 'olivin8,
sostituzionc da parte dei ca rbolla ti del serpentino e riorganizza.
zione dei Cll r bOlluti con neo[o l'lllazione della pumpcllyite,
l'itanite ed ematite sono allehe frequ enti tra i minerali secondari.
Particolarmente in prossi mità del eontntto tra diabase e brecce si
ha formazion e, sin pure con d istribuzion e molto irregolare, di Wla or·
neblenda bruna che svil uppandosi prevalentemente a spese dei piros.
seui può giun gere a sostituirli intel'amente, In pnrte tuttavia nnche i
plllgioclHsi vengono intel'cssati dalla trasformazione, ciò è messo in evidenza da strutture di reazion e al bordo lrll pirossel.li parzialmente so·
stituiti e plagioelasi e dalla tendenzil dell 'orneblenrla a diffondersi all 'intcl'110 di questi ultimi.
r.. 'orneblenda, in pseudomorfosi sul pirosseno, forma invece piccoli individui idioblastici a spese dei plagioclasi; la colorazione è intenSlI ed il pleocroismo marcato Ca.; in colore, f3; brwlO-giaUo, r; bruno·
verde; rAC = 17° + 1°; 2V" = i5°=F 2<'),
.I n qucste zone l'olivina risulta sostituita da aggregati di anfiboli
aciculari 1\ composizione vuriabi le da orneblcnda bruna o verde ai bordi
il tremolite p iù frequente al nucleo, accompagnati da cloriti,
In prossimità dellc breccc il diabase presenta una netta fessurazionc in blocchi grossolanamente sferoidali od elissoidali; il diametro
di (Illesti blocchi varia dII 30 cm ad oltrc l m, la fessurazione si maniresta mediante s uperfici facilm ente a lterabili e disgregabili, messe in
evidenza da unn particolare colorazione l'ossastra; internamcnte allc
superfici di fessurazione si osservano due bande eoncentriche, la prima
debolmente, la seconda intensam ente arrossata, en trnmbe dello spesso re
di alcuni centimetri.
r/esa me microscopico mostra una fi ue fratturazione dei costituenti
della roccia in cOl'l'ispondcnza della fcss urazione ed una completa alterazione dci mineruli fcmici, trnsformati in aggrcgati di prodotti elol'itici e ca l'bonati.
Un CSlllnc delle zone arrossate permette di riconoscere un processo
di ossidazione del ferro che viene liseiviato dalla fascia esterna e concent rato in quella più interna sotto fO l'ma di ematit.c finemcnte dispersa,
)'ENO~IENI Mb'TAMORFICI DI AJJrA TEMPERATURA ECC.
O:W
I processi di eloritizzazione e cal-bonatazione, che pOSSOIlO essere
anche molto avanzati nelle parti più fessurate, risultano sempre posteriori lilla formazione dell 'orn cblenda.
NeIJa zona or ientale compaiono tra il diabase fessurato e le brecce,
duc piccole lIlasse tondeggianti, del dia metro di circa un metro e con
caratteri petrognlfici pa rticolari; il più grandc di qucsti inclusi, a
colorazione grigio-violaeea, appa rentemente omogcneo, risulta in realtà
costituito da piccoli frammenti arrotondati di Wl diabase a grana
medio-fin c, il struttura intersertale, con rari fcnocristall i d i plagioclnsio !ino a 1-2 cm.
I singoli frlllllmenti hanno dimcnsioni da 0,5 a 5 cm circa e S0l10
eircondati da un matel"ialc più finc , chc raggiunge UIiO spessore variabile da pochi decimi Il qualche millimetro ed è costit.uito da plagiocInsi e clinopirosgeni, II pprossimativamcnte nelle stesse proporzioni
dei fr ammenti, ma in p iccoli g ranuli equigranulari ed equidimellsionltli, eon strutturlt a mosnico.
li contatto tra brandelli di roccia e matrice è netto e sovente
mlll"cato da Wl sott ile orlo di mineral i opachi.
Le strutture sem brano suggerire la cristallizzazione di un fuso
tra frnmm cnti di una rOccia precedentemente frantullluta.
La seconda massa inclusa presenta colorazione grigia e grana
mcdia, da 0,5 Il l lllm; la struttura è intersertale, con clillopirosscni
iuterstiziali o IH-is matici lI11 ungati ed eccezionalm ente, con piccole inclusioni di plagioclasio. Fenocr istaUi di plagioclasio anche superiori
al centimetro sono freq uenti, meno com un i fe llocristo.lli di olivin a
(8-10 mm ) sostituitn da cloriti e tremolite_ L 'olivina è spesso interamente circondata da un sottile anello costituito da un unico individuo
di clinop irosseno ; i cal-atle l·i strutturali sembra no indicare chc il clinopirosseJlo sia cristallizzato dul fuso attorno ai granuli olivinici e
non sia invece dovuto ad un processo di reazione COn I 'olivina.
B ) Brecce con itlclllsi (Brecce di Moni e Rossola)_
Le bi-cece sono costituite in massima parte da clementi di roccia
del tutto simile n\ sottostante diabase massiccio, ili frammenti irre·
golari ma netta mente meno spigolosi di quelli che carlltterizzano le
brecce d i pillows; le dimensioni dei f l-alllment i variano da pochi millimetri ad oltre ]5 cm, ma 8Ono più f requentemente comprese tra 5
e 10 Clll.
!J40
L. CORTESQONO, .'. OLl\'t:RI
La matrice è costituita dII frammenti deUa stessa natura dello
schclctro, con scul·si carbonati secondari, cloriti e quarzo. Piccole cavità, di dimensioni fino a 1·2 mm sono tappezzate di peullina e riempite da calcite e quarzo.
'l'alvolLa aggregati zOllllti di p UlllpelJyitc e clorite scmbra uo sostituire frammenti di natura ialoclllstica.
La facile circolazionc di fluidi all'intel"llo delle bl·ccce ha favorito Ic trasfOl"lnazioni di bassa temperatura con sostituzione quasi
complcta dei fCmici da parte di pumpellyite, cloriti, titanite, carbona! i, emati tc.
La proporzione tra schelet ro grossolallo e matrice è estremamente
vllriabile; si passa irregolarmente da zone grossolllne a matrice scarsa,
a zone costitu.ite esclusivamcnte da materiali fini.
AI contatto tm le brccce e il diabase sottostaute sono sviluppati
ilggregati estesi, il cui spessore può 10Cillmen te s uperare i 20 cm, costituiti prcvlllcntemente da ol"lleblcndll bruna; questi aggregati, chc
sembrano sostitui re completamentc i matel"ial i fini e chc includono
frammenti grossolani Il loro volta profondamente trasformati, sono
costituiti da individui, talvoltll anehe IllOltO grandi ( \·2 cm), di orneblendn, c1inopirosseno e plagioclasio con strutture decusSflte, benchè
si possa notnre un CCl·to grado di isoorientamento degli allfiboli se·
eondo l 'nl1ungamcnto. Sono nnche frequ en ti aggregati ragginti, del
diametro anche di qualche centimetro, costituiti da grnndi individui
prismatici di ol"ll eblellda o, mcno fre<\uentemcnte, di clinopirossello.
L 'a nfibolo risulta molto frcquentemente zonato, con Ilucleo di orneblellda hrulla cil·condllta <In Illlfi bolo vcrde·blu cd infin e attinolite.
Gli interstizi tl·n gli anfiboli od i pirosscui sono spesso occupati da
carbonati . Questi aggl·cgati rnggillti scmbl·allO dovuti a riempimento
metnsomalico di cavità presenti tra gli clementi dclla bl'eccia.
Genernlmente sia l 'orlleblenda che i elillo pirosseni mostrano lungo
i bordi sottili orlntUl·e semio pHche « kelifitiche », eostituite da aggre·
gati, difficilmente risol"ibili al microscopio, di allfiboli, carbonati e
clol·iti, per lo più disposti in fibre e lamclle pcrpen dicolari alla superficie del cristallo.
1 risultati dello studio mineralogico su1l 'orneblenda bruna vengonO
riportati ill tavola I j l'analisi chimicll (I) è stata effettuata su mi(') Analista A. .\Iaz.zueotelli . Iet. Min. Petr. Univo di Genova.
FENOlIE.'<1 MErAMORFlCI Dr AlitA TEMPERATURA ECC.
941
nerale separato mediante separatore magnetico isodinamico F rallz e
qUilldi raffinato manualmente. Si è raggiunto un grado di purezza
superiore al 90% benchè non sia stato possibile separare l'orneblenda
bruna dalle zonature di anfibolo verde-blu.
'f AVOLA 1 .
Numero (l i ioni in baso di 24 (O,OH)
SiO,
TiO,
AI,O,
Fe,O.
"O
51,40
2,27
4,60
3,70
4,98
0,35
16,04
10,82
3,53
0,77
0,91
ad
?lnO
i\l.gO
Cao
Na,O
R.O
n.o ~
F
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F e+ ~+
~[g
Fe ~+
Mn
Ca
N,
Na
K
OH
99,3 7
llo =
b.
9,91 =F 0,01 A
= 18,05 =+= 0,01 ).
~ ~
Il =
5,31 =+= 0,01 A
106°,50'
7,456
0,543
0,243
0,247
0,403
3,468
0,60 4
0,0 43
1,682
0,318
0,674
0,142
0,88
8,00
5,00
2,00
0,82
F
N"
Nfl
Nr
d
= 1,652 =F 0,002
= 1,662 =+= 0,002
= 1,668
= 0,016
=+= 0,002
2V o = 7(j° =F Zo
r i\C = 17"
= 3,1239
D
Il elinopirosseno (y A C = 42"=t= l°, 2V r = 54· =+= 2") sembra avvi~
einarsi ad una composizione diopsidica.
Il plagioelasio risulta compl etamente trnsformato in albite e pro·
dotti sericitici ; s ulla base dei raffrOll ti CO Il altre paragellesi simili
in rocce ofiolit iehe dell 'Appennino, se ne può ipotizzare una composizione primaria di oligoclnsio·nndesina .
La calcite e le cloriti, localmente interstiziali tra gli anfiboli,
sembrano coesistere con l 'attinolite.
R.nd"'"nli S.I.M,P. . e3
942
L. CORTESOOXO, F. OLIVERI
Sul lato nord-ovest SOnO inclusi tra le brecce brandelli di rocce
diverse, con dimensioni val'iabili da 10-15 cm fino ad oltre Ull metro.
In base ai caratteri pctrografici p0$.'50UO essel'e raggruppati come
segue:
J) rocce sedimenlal'ie carbollatiche, da grIgie a brUllO rossastre per pigmentazione ematitica, con granuli di calcite s patica fo rtemente ricristaJlizzata, in granuli appiattiti ed iso,oricntnti. 11 contenuto in q uarzo è generalmente elevato, con quantitil \·ariabili di
cloriti e el"istalli aciculari di tremolite;
2) rocce sedimentarie silicee, rappresentate da scisti ftanitici
e diasp l'i; gli scisti ftanitici hUlIno com posiz ione <]uarzoso-cloritica e
colorazione da debolmente ]'osntn a rossastra per il conten uto " ariabile in ematite; la grana è finissi ma e sono pl'esen ti rari gusci di
radiolari. Talvolta si hanno live\letti detritici Ìll cui si l'iconoscono
frammenti di pi l'osseno accompagnati da attinolite di neOf0l'l11aziolle,
1 diaspri p,'esentano intenSlI colorazione da rosso llultlone a rossobruno e sono spesso ricchi di rndiolari assai ben conservati. Anche j
diaspri presentano frequenli livelletti detritici in cui si sviluppano
anfiboli di neoformaziolle;
3) c listvelliti» ( P loshko 1965, Gianelli et al, 1972); sono qui
indicate con questo termine metasomatiti der ivate da sostituzione pressochè com pleta di rocce surpentinose da parte di qUlII'zo e ca rbonati;
quesli inclusi, talvolta di dimensioni allche superiori al mctl'o, possono
prcsentarsi macroscopica mcnte omogenei, compatti, 11 gl'lilla finissima e
colorazion e rosso vivo intenso, sullu quale spiccano per la tinta Ilerastra
individui talora centimclrici di clinopirosseno bordato da orneblenda.
Più frequentemente tuttavia si presentano in masse rosso-mattone,
in eui l 'abbondanza di relitti di clillo ed ortop irosseni, verdastri per
processi di eloriti7..zaz ione, mette in evidenza In tessitura propria delle
l'occe lherzolltiche,
In entra mbi i litotipi è ben l'iconoscibile, ul micl'oscopio, una struttmu n maglie in cui il se l'pentino risulta perfettamcnt.e pseudometaIllol'fosato da quarzo, Il nucleo delle maglie è costituito da elementi
tondeggiunti di quarzo, talvolta di carbonato, mentre nelle maglie il
quarzo, che è accompagllllto da abbondante ematite intergranulare, risulta perfettamente mimetieo della struttura fibrosa del serpentino,
In ulla fuse successiva il quarzo può, a sua ,'olta, cssere localmente
F~NO),l ~NI METAMOR~'ICI DI AIJrA TEMPERATURA ECO.
1)4 3
sostituito da calcite, con pa rziale o completa distruzione delle struttm·c (fig. J).
Gli ortopirosselli sono interamente sostituiti da cloriti. 1 clinopil·osseni risultano solo pnrzialmente clo ritizzati o sostituiti da carbonati
ed i relitti SOIlO spesso circolldati da orncblenda bruna, per lo più
scarsa, e da abbondante tremoli te. I n qualche caso, assieme ali 'orneblenda si hanno anche piccoli granoblasti di clinopirosseno generalmente abbastallza hen conservati.
~'jg. ~ . « J.. istl-e uite,; la strullll ra a mllglie del ~erpeutino li fIOs tituita
da quarzo ed ematite; l'iii tardive !!Ono le 'rcne di quurzo, carbona ti e
rora tremolitc.
Solo polurizzatore_ In grandimento lineare l O J: .
SOIlO diff usi, e talvolta abbondanti, grandi s pi nelli bruni, circondati da un odo cloritieo, talvolta parzillimente sostituiti da magn etite_
Questi inclusi sono aUraversnti da grosse fratture tardive r ispetto
alla fonllazione del\'o]"]]cblendn bruna, e riempite da cnlcile spatica e
qual-zo accanto Ili quali si è svil uppato in COllcresci menti fibrosi, fascicolati e ragginti un anfibolo trelllolitico che presenta talvolta al nucleo
frammenti di ornebl en da brunII_
Lo CORTESOGNO, Fo OLIVJ::RI
4) rOcce di natura gnbbroicl c che hnnllO sub ito pal"Ziali sostituzioni metasomatiche da pnrte di qunrzo, sotto certi aspetti simili a
que\le descritte per le listvenitio
Si tratta cii inclusi generalmente di nOli grandi dimensioni, inferiori a 20-30 cm, che presèntllllO glonndi clinopirosseni , spesso superiori
n 1-2 c m, generalmente dèformati e fratturnti, circondati da piccoli
granoblllsti di neOfOl"Il111Zionc, tra cui può esseloe plocseute orneblenda
bruna, ed accompagnati dn larghe bllnde di mllgnetite cd ilmenite, che,
disposte secondo Wl/I grossolana foliazione, possono costituire anche il
20 70 del1l1 roccia totllleo l plngioclnsi, largamcnte sostituiti da prodotti
secondari, scmbrnno invece aver costituito Ulla percentunle rclntivamente poco elevatao Si hanno inoltre concentrazioni di npatite e titanite
in grandi idioblnsti.
T clillopirosscni, quando siano almeno in p,ootc ,oispnnniati da intense deformazioni, presentano finissime sfaldature 110 e 100 addensate al nucleo e s faldnture 001 più grossolnne alla periferia, cd includono piccoli individui (ciloca 0,5-.1 mm) idiomodi di plng ioclnsio, sostit.uito dn Illbite, quarzo, clorite, calcite e tremolite in proporzioni molto
variabili; tra pirosseno e plngioclasio incluso è sempre presente UI1 sottile orlo di loeflzione di orn eblendfl bnwao
Altloc piccole inclusion i di forma pressoe hè sfericll, costituite da
quarzo e tremolite sembrano dO\' ul e a sostituzione di olivinao
A ll' in temo dei elinopi,oosscni compare inoltre hequentcmente
un 'orneblen da blounoorossa , poco pl eocroica, Il bassa birifrangenza ed
angolo di estinzione molto piccolo, con 2V.. = 70 + 2 j 11011 vi so'n o dati
per stabilire se questa sia o meno con nCSSfl con la deformazione del
pirosseno.
La tras[ormnzione dci clinopiro88eni è generalmente avanzata, in
particolare, lungo i bordi, si ha neo formazion e di un elinopirosseno se·
conda rio (y 1\ C 42<' + l °, 2Vr
54° + 2°) in flggrcgil ti grflllob!astici
cui talvolta si nssocin orn eblellda brun ao Questi aggregati SOllO presenti
anche nelle fratture del pirosseno primario.
I l pirosseno lllllgmatico vielle anche in parte sostituito da omcblendfl bruna (,I\C= J7'"'+ j O, 2V~ = 74°=i= 2<'), <Iuesta è a slla volta
costantemellte circondata du piccole qUllntitìl. di anfibolo verde-blu intensamente cololollto ( yI\C = 22<' -24'"', 2V,,= 45°=i=2°) e da orli di
attinolite in aggregati paralleli o fascieolari o
Anche gli aggregati di magn eti te ed ilmenite presentano costantemente un orlo di orneblendll bruna (fig. 3)0
=
=
lo'ENOMENI METAMORFICI DI Al/r A TEMPERATURA ECC,
945
T plagioclasi sono completamente trasJormati e largamente interessati da sostituzion i metasomùtiche da pllrte di calcite e quarzo con mi,
lIori quantità di clinocloro, tt'cmolite e pOl'firoblasti diablastici di epidoto ferrifero,
J caratteri strutturali mettono in evidcnza la natura tardiva, rispetto alle paragenesi ad orn eblenda, di queste sostituzioni del plagioclasio da parte di {IUat'lO c ca lcite,
.I:'ig. 3. - ì\!etllgnbbro ad orneble nda ineluso tra le bre~cc: al eentro relltto di e]inopiroaseno eir~o ndato da o rneblenda bruna e ~linopirOl!o8ello di
neo formazione, ai mili n quelli ~he, in aggregati a struttura deeu!lIlllla, costituilltono le due bande laternli. U minera le opaco è rappresentato da magnelile e 8uoordilllltn ilmenite.
Solo polarizzatorél. Ingrandi mento lineare 10 x.
AJl 'estremità Nord le breece SOl10 attraversate da una lama diabasica di aspetto filo niullo, dello spessore di circa 2 metri, compatta
ed omogenea eon grana mediamente attorno al millimetro, struttura
intersertale e eloriti7.zazione avanza11l, specie dei minerali fem ici.
Il contatto tra questa massa. filoniana e le brecce è stato interessato
da intensi fenomeni erosivi, tuttavia è possibil e riconoscere bande frammentarie dello spessore di circa 30-40 cm che sembrano sviluppate
lungo tale contatto.
946
L. CORTESOONO, F. OLIVERI
Queste bande presenta no una netta zonntura: la pnrte a contatto
con le bl"ccce, molto fine , Il colOt'l1l';ione vcrde ginllnstra c la parte l'i·
volta verso il filone, earattCl'izzatil da grandi individui plngioelasiei che
le conferiscono li lla colOrazione biancastra.
f..fi pdmn è costituita dII un mctndiabase n gruna fini ssima e struttura blastoofitica, solo talvolta ben riconosc ibil e, con rari piccoli fcnocrist alli di plllgioclasio.
r..!'orncbl en da bruna sostit uisce completnmcnte i minerali femici e
parzialmente i plagioclllSi, fino a sviluppare zone estese interamente
costi t.uite dll aggregati idioh!nstici spesso I"lIggiati. Ln parte rivolta
verso il filone è eostituila illvece dfl grandi idioblast.i di plagioclasio
tozzi, con dimensioni massi me fino a 3-5 mm , caratterizzati dn frequente
presen 7.1l di geminazioni complesse, completamente trasfo l'lnati in albite
e prodotti sa ussuritici non idcntificabili. 'l'l'a i plagioclasi sono distribuiti aggregati interstiziali di orncbl en da bruna e bruno-" erde in piccoli cristalli prismatici, sovente zonati. Fnlln o spicco idioblasti di titani te di dimcn sioni fino Il 3-4 mm. La roccia è interessata da processi
di sostituzione da parte di cnrbonati a partire da num erose fratture.
Ancora nella zona centrale sporge tra le brecce unA apofisi diAbasicn. , talvolta con aspetto vagamente bnnchiforme a grana fine
( ..... 0.5 mm) con rari crist.nlli porfirici e fa cente trallsiziolle al più diffuso diabase n fessurazione sferoidale.
AI contatto con le brccce si inserisce un filoneello diabasico, abbastnuzn ben in dividualiz7.aiO, dallo spessore di circa 30-40 cm che giunge
da un lato ti contatto con le rocce cl elia sequcmm scdimcntnria slratificaln, mentre, dali 'altro lato, attravcrsa il diabase a fessurazione sferoidale; qui s ubisce a sua volta una netta ressurazione perdendo ogni
individualità.
La grana è molto fi ne, con ral"Ì cristalli porfirici (ci ren 1 mm ), la
struttura intcrsertale, COli clinopirosseno interstiziale tra plagioclasi finemente appiattiti. Sono frequenti granuli idiOlllorfi di olivina cloritizzati. Tutto il filone è interessato dallo svil uppo di orneblendA brUlla
ehe, a bande e chiazze irregolari, sostituisce più o meno completnmCllte
il clinopirosseno conscrvandone in parte la struttura. T.JOCalmellte tuttavia J'ornebl enda sostituisce anche i plagioclasi fino a fOl'ln are aggrego l.i ti struttura decussflla o raggiatn di individui fino a 1-2 mm (fig. 4),
Al cont atto con le brecce, mnrcato da un netto fenomen o di
c chi lled margin », si sviluppano lenticelle Amigdalari allungate fino
FENOMENI MJ:,'TAMORFlCI DI ALTA TEMPERATURA ECC,
947
a 10-15 cm, con spessore di 1-2 cm, costituite da aggregati decussa ti
di orneblcnda bruna e grandi individ ui plagioclasici,
C) Sequcma sCdimcnlm,ja sfralifica l a,
Le brecce e, dove qucste scompaiono, il diabase a fessurazion e sferoidale, sono ricoperti da un livello continuo, costituito da un aggregato finissimo di penn ina pressochè isotropa in cui sono sparsi irregolarmente abbondantissimi cl'istalloblasti aciculari di anfibolo at tinolitico con dim ensioni di pochi decimi di 111m, MCllo frequenti sono
grandi individui auinolitici con nucleo di orneblen cla e terminati da
aggregati Ilciculari fasci colati.
Fig. 4. - Filone diabalìco a grllnll fine: dal DaS!IO a si nial ra ..erso l 'alto
a dell tra blinda ad o rn eb lendll ~ondllr ill, l uccellllìYllmenl e tagliata da una
,'ena a earOOllatì.
Solo polnrinatore, Ingrandimento lineare 12 J[ .
SOIlO abbondanti anche gran uli ed aggregati scheletrici di minerali opachi. Piccole piaghe tondeggianti , costituite da pennina a birif l'tLllgem:a nnomala c cristalli di tremolite, sembrano sostituire elcmcnti
detritici.
9<8
L. CORTESOONO, F. OLrv.:Rr
Si tratta probabilmente di un livello di materiali ialoclastici ricri·
stallizzati.
Banderelle a carattere prevAlentemente arelHlCeo, intercalate nello
scisto, sono costituite dn granuli dn 0.5 a 2·3 mm di c linopirossello, per
lo più parzialmente sostituito da anfiboli; vi S0l10 inoltre presenti epi.
dolo ferrife ro e frnlllm cn ti di roccia cloritizzata. T ra questo livello e
le brecce diabas iehe sono inseri te numerose amigdale a ppiattite, CO li
spe8S0re fino Il 0.5- 1 CIII , costituite p reva lentemente da aggregati di
orn cblclldn nettamente 7.Onati. Per un 'est ensione d i ci rca 3 o 4 m l ' in terClIlazione cloritiCO-ll nfi bolica è ricoperta , con Ull pUSSil ggio b rusco,
da un li,'cllo arenaceo della potenza di circa .15-20 CIII ehe, dapprima
1\ grana f in issi ma, rossastro, fogliettato e fineme nte ri piegato, assume
g r'nduahnente una grtl rr a più gr'ossolnna, tessitura più compatta e colornzion e grigiast ra ; è possi bile riconoscervi interca lazioni a gradazione
inve rsa. J.Ja granulometria varia da finissima fin o a dimen sioni attorno
ai 5 10m.
Nella parte superiore di questo livello è pr'esenle lIua interealazione che, per il diverso comportamento meccanico, appa re ridotta ad
elementi lcntieolari allungati s pesso separati per W l fenomeno di
c: ooudinage :t.
Questa intercalazion e ha caratterc di breccia grossolana, ad elementi fino a 2·3 cm, s pesso spigolosi, tra cui sono riconoscibili frAmmenti di diAspri, diabas i, serpent init i, metagabbri ad orneblenda e probAbili f ramm enti ialoclastici completamente eloritizzati.
l f rammenti costituenti la breccia hanno subito notevol i processi
di trasformazione, in particolare il plagioclnsio ed il ser pen tino appaiono prcssochè interamente sostituiti da quarzo e carbonati, i clin opirosseni SOIlO interamente cloril.izzati, men tre risultano ben conservati
gli anfiboli.
T.Ja matrice della breccia è data da clo rite e calcite con epidoto
fe r rifero e scarsa tremolite.
Si ha qu indi tIno scisto ftnniti co dello spessore di circa 15 cm ricco
in clo riti, se rieite, ematite e carbonati, con frequenti livelletti arenacei
ad albite, epidoti, cloriti e soprattutto anfiboli neoformati a spese
dei granuli detritici. Lo scisto ftanitieo passa ad un livello decisamente
diasprigno, nettnmente straterellato e vistoslllllente pieghettato, rosso
mllttone, a ban de con fortissime eOllcentrazioni di ematite; i gusci di
radiolari sono abbondan ti e sovente molto ben conservati.
FE."OMt:..'<1 METAMORFICI DI ALTA TEMPERATURA ECO.
949
Abbondanti anche i livelli detritici con pirosseni, plagioclasi, anfi·
boli, ep idoti e frammenti di l'occia più o meno eloritizzati. ~fentre non
ò chinl'o se l 'epidoto debba considel'11l'si detritico o neollen ico, la genesi
in loco di al mcno parte degli anfiboli cd in particolare dell a tremolite
è mcssn in evidenza dni seguenti caratteri:
1) presenza di anfiboli che, disposti trasversalmente alla strntificar. iolle, ne in cludono le fini ssime alt.crnanze ritmiche di composizione
dovute 8 banderelle ematitiche j
2) presenza di gusci di radiola ri parzialmente inclusi od attraversati da attinolitej
3) svil uppo di si ngoli cristalli di attinolite
detritici j
Il
spese di più granuli
4) presenza di cristalli di nttinolite ehe attl'llversano microfratturc del diaspro ricementate da quarzo,
L 'ultimo livello, della potenza di cirea 25 cm, è uno scisto ftanitieo
rossastro est remamente ripiegato e, al contatto con i sovrastant i piI.
lows-diabasi, scompaginato, in cui sono inclusi frammenti lenticolari
di una roceia grossolannmcntc arenacea.
I frammenti risultano molto ricchi in epidoto ferrife ro porfiroblnstico e peciloblastico a contorni fo rtcmente lobnti, con cresciuti eon
cnlcite spntiea. Albite, sericite, cloriti, ed nttinolite, spcsso in pIaghe,
IIccom pAgnano e sostituiscono gli elementi detritici.
Ln roccia è attraversatll dn vene secondarie con qunrzo ed attinolite di ueoformazione.
D ) Diabasi in piUows.
J pillows, spesso di dimensioni notevoli, con diametro frequentemente di oltre 150 cm con evident i fratture rndiali e concentriche, SODO
intcrcnlati o sparsi in brecce di pillows ad elementi carfltt.eristieamente
angolosi, ricche di materiali vllriolitici a matrice cloritien con ematite
molto nbbondante.
Gl i clementi diabasici mostrano la caratteristica struttura intersertale divergente, fillo ad nrborcseente, costituita da plagioclasi in
eristl\lli allungati con ematite, titanite e materiali semiopacb i interstiziali, più raramente piccoli individui pirossellici.
950
L. CORTESOOl'O, F. OLIVER I
Il plagiocl nsio ]'isulta completamente albiti1.zn to, llccOmp agllflto dn
c lorit i e sericite, pumpel1yite in VCIl C e tari epidoti.
La gene...nle ricr istaUizzaziollc metamorfica a pumpellyite è stata
accom pllgnlltn da formazione di fratture di tensione che risultano distribuite prevnlentemente nei diabasi massicci Il cnusn del loro com portamento rigido e più rare negli altri litotipi.
Fig. 5. - Co ncrClICiment.i di orneblenda bruna e elinopirOS$cno nelle eavità
della brccein, ~Oll cn r bon~ti jn'c ratl~inli.
Solo polarizznto ro. Ingrandimonto linenre lO x.
Queste frntture, che testimonia no di una Case compressiva, SOIlO
generalmente estese pe r alcuni decimetri, con un d istacco fi no a
2·3 cm; Il CII USII del conseguente richiamo dei f luidi, le fratture hanno
costituilo poli d i convel"genza di una spiccat.a, hell chè spazialmente abbastanza limitatn, migraziOl lc metasomuticu.
Tn conseguenza di ciò la r occia attorno alla frattura appa r e colorata in verde intenso l:.er uno spessore di 10-15 cm c r isulta costituita
da un aggl"egato pressochè mOllomincralieo di pumpellyite fortemen t e
plcoeroica in verde brillante c he pseudomorfosa perfettmnente le strutt ure prim arie. La f nl ttu ra risulta inoltre z"iem pita dn qunrzo g r ano-
FENOMENI Mh"TAMORFICI Dr ALTA TEMPERATURA ECC_
U5 1
blastico, aggregati di granuli pr-ismatici di pumpellyite e scarsa sencite. [ ,a p r"esenza del quarzo sembra imputabile ad un eccesso di silice
liberato durante la trasformazione dei plagioclasi.
Discussione_
[,a giacitnra rovesc iata dei d iabasi in cuscini lungo la costa verso
Framm'a sembrerebbe suggerire, in prima ipotesi, una. analoga posizione tett.onica flncJle per la sequenza da noi esam illata; la presenza
di gradazioni ad an damento inverso riconosciu te nei livelli arenacei
sembrerebbe confermare tale ipotesi.
I n questa prospettiva sarebbe possibile attribuire il metalllorfismo
che int.eressa le brecce ed il diabasc doleritico all'azionc termica della
massa c.ffusa sulle rocce sottostanti ed 1l processi nutometlll11orf ici. Numerosi elementi contrastano tuttavia tale ipotcsi.
Anzitutto riteniamo che le breccc qui affioranti possano identificarsi per il significato e la posizione stratigrafica con le BI-cece del
1fonte Rossola che, nella 10caUtir tipo, affiorano poco più ad E st
(Bayley-l\·rcCallien 1960, Abbatc 1969, Decan dia e E lter 1972),
Oltl'e alla analoga posizione stratigraficn con dinbasi massicci 11
letto e pillows-diahasi a tetto, sono infntti notevoli le rassomiglianze dei
caratte ri Etologici tra le bI-ecce come pure tm i livelli sedimcntal"Ì
che le accompagnano.
In particolare si può ricordare che non solo anche nelle Brecce
del Monte Rossola sono frequenti inclusi di rocce ofiolitiche profonde,
spesso intel'essatc da più ;llltichi pl'ocessi metamorfici di alta temperatura , ma che l1l presenza di fenomcni metamorfici ad anfiboli attinolitici è stata segnalata 111 livelli di ftaniti associate alle brecce
(Abbate, ]969) .
Anehe considerazioni di ord ine petrogrll.fico portano a concludere per una posizione normale della sequenza; i caratteri litologici
del diabase doleritico ne dimostrano infatti la genesi subvulcanica,
nl di sotto di una cop~rtura relativamente potente, escludcndo ogni
possibilitlì che esso sia effuso al di sopra delle brecce; in realtà, la
completa assenza di strutture di brusco raff reddamento al contatto,
strutture riscontrabili per contro nei filoni , ren de inaccettabile anche
l ' ipotesi di una hltrusione al di sotto delle brecce, che risultano invece, 1lssai più verosimi lmente, fo rmate a sp ese del diabase doleritico
sottostante.
95:!
L_ CORTESOGNO, F _ OLIVERI
Anche la completa assenza nci diabasi in pillows di un metamorrismo di alta temperatm-a del tipo di quello riscontrato Ilelle l-occe
sottostanti costituisce un argomento in favore di una loro effusione
più tl1 rdiva_
Tnfine l'esame delle strutture t.ettoniche permette di identificare
ileI settOl"e considerato almeno ulln part.e del fianco diretto della sincl illale Pramu rn-Montaretto (Decandia e E lter 1972) che appare invece col suo fianco inverso immediatamente a NW nei diabasi in pil1011'S di Framura e probabilmente in quelli sovrastanti di Monte B rino_
rJR bl-usca discordanzfl di giacitura coi diabnsi di Framurl1 è giustificata da Ull sistema di fratture pressochè ver ticali, t.Mdivo rispetto alla
tettonica plicativa, cui va riferita anchc la grande faglia descritta
in apertUI-a_ La discontinuit:ì , che deeol"l-e t ra 1I10ntaretto e Monte
Brino pressochè lungo il limit.e tra llJ-gilloscisti a palombini e diflbasi, per continuarsi più oltre fino S_ Giorgio e Case Luxardo, separa, all 'interno dell 'elemento di Monte Grumo (Decandia e E lter
1972), i diabasi di }i' rmnura diI quelli di Monte B,-ino, COIl un sollevamento relativo del setto l-e Sud-Est._
T..a composizione p ressochè monogen ica della brcccia sembra suggerire un 'origine essemr.ialmente tettonica dei f nlllllllenti; questi si
sarebbero successivamente accumulati alla base di un pend io con un
meccanismo di f rana, in accordo con l 'lIf'lsetto caotico delle brecce che
mostrano accenni di strutture st.ratificate soltanto tra i materiali fi n i
della parte alta_
[.la formazione dei fram menti diabasici, oltre che a meccanismi di
tipo tettonico, pOlI-ebbe essere dovuta, almeno in parte, a fenomeni
esplosivi, testimon iati allChe dali 'abbondanza dei prodotti ialoclastici,
e legat.i 11 fasi ffiagmatiche tardive_
Tali fenomeni esplosivi potl'ebbero inoltre sp iegare la fessurazion e
che interessa parte del diabase doler itico e di alcuni corpi filoniani e
ehe non sembra peraltro r iferibile a strutture di raffreddamento_
L 'accumulo per fra na delle brecce ha coin volto anche brandelli
di preesistenti rOcce sedirncntarie e di più antiche rocce ofiolitiche_
Tn effetti, anche per anfllogia con ql1anto riscontrato in vari tipi
di brecce sottostan ti ai diaspri, riteniamo che i processi di sostituzione
da parte del quarm sulle rocce basiche cd ultrabasiche siano da col legare ad un ambiente prossimo alla superficie, probabilmente immediatamente al di sotto della sottile copertura sedimentaria, caratte-
FENOMENI METAMORb'IC I DI AUrA TEMPERATURA ECC.
953
rizzato da una elevata circolazion e di silice in soluzione (Siever 1962,
Berger 1968) e da elevato potenziale d i ossidazione tale da portare
tutto il felTo ad ematite.
I n questo ambien t e può essere avvenuta la distruzione del reticolo del serpentino con asporto in sol uzione del magnesio ; un simile
processo sembra favorito da elevata concentrazione deUa CO2 ( Wildman
et al. 1968).
I la reazione, del tipo :
magnetite
CO2 ~ carbonati ( in sol.)
Si0 2
ematite
serpentino
sarebbe accompagnata da deposizione della silice colloidale.
+
+
+
+
Non sembra invece possibile che fenomeni di questo tipo siallo
avven uti in Ilullliem del tntto selettiva all'interno delle brecce; per
contro i process i di ea rbonutaziolle che, più tardivamente, interessallO gli inclusi, risult ano fr equenti e diffusi anche t l'a i restanti materiali delle brecce e potrebbero quin di essersi prodotti dopo la fOt··
mazione delle brecce stesse.
Iuoltre si può ancom osset'vare ch e i caratteri petrografiei di
alcun i inclusi di rocce sedimentarie risultallo del t utto simili a quelli
di alcuni termini della sequenza stratificata, ciò porta ad ipotinare
che questa sia in realtù più antica del proprio substrato.
'J'ale ipotesi sembra confermata dalle seguenti osservazioni:
l ) i livelli silice i ed arenacei mostrano una pieghettatul'a molto
spin ta, con «boud inage» delle intercalazion i meno p lastiche, una simile defol"mazione non trova riscontro nel sottostante livello piroclastico.
2) molte delle miCl"ofratture che nei liveUi di diaspro accompagnano lc ccrniere delle pieghe sono ricementate da quarzo ed anfi bolo
attinolitico; ciò potrebbe dimostl'arne la natura molto precoce.
Si prospetta perciò l 'ipotes i che la sequenza sedimental'ia costi·
t uisca in realtù un brandello della preesistente copertura, messa in
posto al di sopra del livello piroclastico per un meccanismo di scivolamento sul fondale instabile ed a fOtte pendio già responsabile dell'accumulo delle brecce e sul qU11le sono effusi, in una f ase successiva, i
diabasi in pillows.
Natural mente rapporti di questo tipo tra brecce e sedimenti arenacei e diasprigni sovrastanti non possono essere generalizzati ai di·
ve l'si affiol"illnenti delle Bt'ecce del Monte Rossoltl. ..
954
L. CORTESOGNOJ F. OLI VERI
L'inerzia dei sedimenti silicei, diaspri e ftalliti, rispetto all 'azion e
del metamol'fismo ( non si hanno infatti evidenti pl'ocessi di r ieristallizza7.ione nei granuli di quarzo ed i gusci di radiolari appaiono perfettamente conservati, mentre le intercalaziolli detritiehe mostrano neoforInazione di ol'neblenda e di attinolite) sembra, a nostro parere, da attribuit'e alla pl'esenza di a bbondante ematite intergranulare che ha
ostacolato feuomcni di diffusione tra granulo e granulo.
[ le con dizioni termodinamiche e le implicazioni del metamorfismo
saranno ulteriormente riprese e discusse, sulla base di una più ampia
documentazione, in ulla Ilota di prossima pubblicazione; ci limiteremo
qui ad osserva l'e come la coesistenza di orneblenda, clinopirosseno e pIagioclasio calcico sia com patibile con tcmperature almeno al di sopr a
dei 50()<>C ( Willkler 1967 ), allclle se l'impossibilità di risalire all'esatta
percentuale di An del plagioelasio l'ende difficile una più precisa determinaziOlle del campo d i stabilità.
La rapida evol uzione verso temperature più basse, camtteristiche
delle associazioni ad attinolitc, calcite e cio l,i ti, è evidenziata dalla struttUl'a zonata di gran parte degli aJlfiboli e dalla pl'csenza nelle brecce
di cavitlÌ in un primo tempo parzialmente riempite da orneblenda e
clinopirosseno e successivamente da attinolite e carbonati + cloriti.
Questa associazione, posteriore a quella ad orneblenda e paragonabile alle fllcies di scisti verdi, sembra potersi svilu ppare, sotto moderate pressioni, a tempe t'ature di almeno 32()<>-360<'C (Kcith et al.
1968) ( ' ).
Conclusioni,
Quanto di scusso per mett.e di risalirc ai caratteri paleoambientali di
fOlldale dalla Illorfologia molto inegolare, ricoperto da sedimenti
prevalentemente silicei e fin emente 1Il'enacei, ma anche carbonatici, su
cui fasi ripetute di instabilità tettonica, tali da portare alla superficie
anche l'oece di genesi profonda, già interessate da metamorfismo di
alta temperatura, interagiscono con attività magmatiche ricorrenti e
con locali processi metamorfici a te]']nicità elevata, con nessi il gradienti
termici insolitamente ripidi.
Ull
(') Iu una recente nota sul metamorfismo oeeanico delle ofioliti liguri, Spooner
e F'yfe (1973) attribuiscono a temperature comprese tra i 3200 e <lOO·C lo sviluppo
tlell 'attinolite.
FENOMENI METAMORFICI DI AlDA TEMPERATURA E CCo
96:i
'l'aie ricostruzione sembra in uccorelo con le attuilli vedute sullu
gallesi delle ofioliti.
I fenomeni che hUHIIO portato ali 'attuale situazione possono essere
sintetizl,ati come segueo
Su U1Ul massa diabasica COllsoUeiata in condizioni subvulcaniche e
porlata alla superfic ie da azioni tettoniche (fagli e gravitative T), si dePOSii,1l1l0, verosimilmcnte per un processo di rapido accumulo, brecce
costituite da f,oallUllcnti del diabllse stesso, dovuti nlln floizione tettonica e forse in parte a fenome ni di tipo esplosivo, e dII quantità minori
di materiali superficiali; le brecce, iniettate da filoni , sono a loro volta
ricoperte da uno strillo ialoclastico dovuto alla perdurante attivitil
lll11gmlltica. sul qunle si depongono, per sc ivolamento gravitativo,
lembi della più antica copertura sedim entaria.
I..a venuta nllll superficie del dinbnse in conseguenza del falto tettonico il talmente rnpidn da nOli COnsentire UIla altrcttllnto rapida di scesn delle isotenllc, c.ocando così una locale situazione a term icità sufficientemente elevata da portare allo sviluppo, in ambiente estremamente superficia le, di ]laragenesi metamorfiche ad orneblendao
I.I' incompleta loicquilibratum del diabase doleritico può essere imputat.a ad una nOIl completa interllzione tra. la roccia originariamente
ilnidra e l'acqun cit°colllnte, nel b.oeve tempo in cui si sono sviluppate
le paragenesi di nlta tempcratu,oao
La relativamen te rapida diseesll del1e isoterme ò testimoniata dal
succedersi di pa rngenesi metamorfiche a minor tcrmalità, si passa inclinopirosseno
plagioslasio a
futti da associazion i ad ornebl enchl.
]lanlgenesi con attinolite
clorite
albite
carbonati + epidoto,
/lttloaverso ulla fasc intermedia ad nnfibolo verde-blu.
Successivllmente si instauI"IUlO condizioni di bassa temperaLu,oa ,
Cll nllterizzate da ulteriore sviluppo dei carbonati assieme ad ematite
c prodotti eloritici; la mani festazione più evidente di tali processi è
rappresentata dalle zonnture emntitichc concentriche che accompagnallo le fcssurazioni del diabase doleritico.
Condizioni di clueslo tipo sono peloduranti anche oltre l 'effusione,
al t.etto della sequcnl,a, dei dinbllsi in pillows; questi tmbiscono infatti
lllla ioghi plooccssi di cloritizzazione, ossidazione e CII'°bonatazione probabilmente lIecoillpllgmlti da mobilizZllzioni ioniche più complesse,
acquisendo così un carattcre progressivamente spiliticoo
Eventuali paragenesi zeolitich e sviluppatesi in questa fase, ipotiz.
wbili in base al confronto con 111111loghe condizioni di tmsformazione
+
+
+
+
+
TAVOLA II.
rnc taUlorfiamo occanieo
(I) ..
l
orlopir088enO
olh'ina
augite
dinopir088eno seeondario
------ -
--- -
(O)"
l
2
albite
quarzo
orneblenda
anfibolo l'erde-blu
uttinolite· t reUlO! ite
Fe-cpidolo
pumpel!yite
cloriti
acrieito
IICrpentino
carbonati
ilmenite
til a nite
Il\ugnetite
ematit e
al)u!Jte
spinello
ZC<lliti
--
----
- ---------
----
-?
-------
-------
--- -
< 400-0
> 200· 0
> 500-0
?
> 500-0
l
2
I
----
----
--"-
---- - - - - - - - ---- ---- - - - ---- - --- - - - ---1- - - ---- - ----- ------ - --- - - - - - - - ---- - - - - - - - ------- --,
---- ------- - - - ------I 200·0
> 300· 0
> 200"0
> 300·0
----
--- -
----
orogeni~o
I
----I
---- - ------ ---- ----- - -------
- - - -- -
----
2
,
- ---
--"--
Cu,plllgioela~i
rnetaffiorfismo
?
?
T
~
.. (I ) Fasi rnetamorfiellQ p rocedenti la formazio ne della b reccia e eonservate come relitti in indusi della bre<!eia stessa. •
(II) Fasi
ll1etamorfi~h e
cbe lianno interessato diabase dolerHieo e bre<!cia.
FENOM&'i'1 METAMORFICI DI AIJl'A TEMPERATURA ECC.
957
in ambiente oeeanieo (bibliogl'afia in Galli et al.) sarebbero state distrutte durante il metamorfismo ol'ogenico di età alpina che, diffuso
nelle ofioliti Iigur i, risulta molto svil uppa to nelle metabasiti dell'elemento di M. Grumo.
Questa fllse metamorfica orogenica sem bm collegata alle principali fasi di rip iegamellto, con caratteri sin e posticinematici e, nella
zona studiata, ha pOI·tato alla formazione di paragenesi a pumpellyite,
albite, quarzo, clo riti, epidoto; sembl'a invece assente la prehnite, molto
f l'equente altrove.
P er la discussion c del metamorfiSlllo a pumpcllyite delle ofiolit1"
liguri vedi Galli e Cort.esogno (1970) (2).
Deformllzioni rigide, tardive rispetto alle fasi di ripiegamento sono
accompagnate da sviluppo di nuove fasi mineral i, in larga parte legate
11 minel'alinazioni di fess ura .
Nell 'affioramento studiato sono stati riscontrati, riferibili a questa
fase, soltan to fillosilicati, genericamente attribuibili a minerali cloritiei,
ma su cui non sono state eseguite determinazioni più precise, carbonati,
pirite e l'a re zeoliti fibrose non identificabili.
La stabilità di associazioni a zeoliti ID queste minerali7.1.a7.ioni
sembra t uttavia accertata sulla base di quanto osservato in località
anche molto vic ine, come quelle segnalate presso Levanto (Cortesogllo
et al. 1973) ed altre riscontrate dagli autori nelle l'oece gabbriche di
Bonassola_
~ (') In una rece nte nota Spooner o .t'yfc (1973), a ttribuiscono ad WIa fSIl6
del metamorfismo occanieo (sub·sea·floor mctamorphism) la gonesi delle associazioni Il prehni te nelle ofioliti tra Bonassola ed Anzo.
Benchè una fase metamorfica «oceaniea> a prehnite sia teoricament e ipotizznbi le ed anzi accertata : fram menti sieuramente detritici di prebnite sono stati
rinvenuti tra le brecce (G. Gia nelli - comunicazione personale), una più generale
attribuzione al metamorfismo «oceu nieo) delle parugenesi di questo tipo per le
ofioliti liguri ri ~ulta di non faeile dimostrazione. Essa potrebbe anzi con trastare
eon la constatJlzione ehc, dove si abbia eoesistenza. tra prehuite e pumpellyite, III.
prima risulta in tutti i casi da Iloi fiu qui ossen'uti, contemporanea o posteriore
allo 8\'iluppo dell a pumpellyi te che riteniamo legato alle :fasi orogeniche alpino;
8pea~o anzi ht j)rehnite, tall'olta con pumpellyite e zeoliti, in qualche raro caso
con anfibolo tremolitico, è connessa. a fenomeni di frattura molto tardivi. Si può
anzi qui rieordare ehe prchnite sicu ramente di neOfOTJllazione il stata ritro,-ata,
connessa a loeali defo rmazioni, nella formazione delle Arenarie del Monte Gottero,
di età scnonia no Cf)- pak'Ocenica.
R.ndleonl ' S.I. M.P. - U
958
L. CO RTESOONO, F. OLIVERI
1/U t.avola II sintetizza le successive fasi di evoluzione paragenetica
attl'averso cui le rocce ofiolitiche d escritte hanllo raggiunto la loro
attuale composizione mineralogica: le linee intere ind icano le fasi di
stabilità dei singoli min erali, mentre le linee tratteggiate indicano con·
dizioni di esistenza mctastabi li.
l.a successione 1 dci metamorfismo «oceanico» indica le tl'asfor·
mazioni subite dalle rocce ofiolitiche profonde successh'umente incluse
come brandelli nelle brecce.
La $nccesisone 1J indica invece le fasi metamorfiche che hanllo
interessato il diabase dolel'itico e le brecce, meutre il diabase in pillows
ne ha s ubito soltanto la fase 3.
E ' evidente un pal'allelismo tra le due succession i.
Al metamOl'fismo orogenico sono attri buite le ul time fasi che ha nno
interessato globalmente t utta la sequenza ofiolitica.
La stabilità di IIssociazioni zeolitichc è in massima parte ipotetica.
B JB LIOG U Al'IA
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